一種熱連軋精軋機組彎輥的優(yōu)化設定方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及熱軋帶鋼板形控制領域，尤其涉及一種熱連軋機精軋機組彎輥力的優(yōu) 化設定方法。
【背景技術】
[0002] 在熱連軋精軋帶鋼生產過程中，帶鋼的板形設定和控制主要通過"竄輥+彎輥"或 "對輥交叉+彎輥"配合使用來實現(xiàn)。不論采用以上哪種組合方式，板形模型設定的核心內 容都是要保證精軋帶鋼的目標凸度，同時確保精軋各機架出口帶鋼頭部平直度良好，而帶 鋼中尾部的凸度與平直度主要依靠彎輥力的實時調節(jié)來保證。
[0003] 通常熱連軋機在使用"竄輥+彎輥"配置方式時，板形控制模型根據帶鋼頭部在精 軋各機架出口需要達到的凸度來計算其竄輥位置和彎輥力，首先盡量保證彎輥設定在平衡 力附近，再計算其對應的竄輥位置。這里面包含兩個重要控制思想，其一：竄輥和彎輥的設 定是根據帶鋼頭部的溫度、乳制力等軋制工藝參數來計算，而無法考慮帶鋼中尾等其他位 置，其二：盡量保證彎輥設定在平衡力附近，除非竄輥位置到極限，這樣可以使帶鋼頭部彎 輥變化盡量小些，保證穩(wěn)定。也就是說，目前通常的方法就是以帶鋼頭部為目標進行彎輥設 定控制，而不考慮帶鋼全長軋制中尾部等其他位置。但由于精軋入口中間坯頭尾溫差會導 致前幾個機架頭尾軋制力差別較大（如有時Fl機架頭尾軋制力差1000噸左右），帶鋼軋制 時頭尾軋制力的差別會導致軋輥彎曲撓度出現(xiàn)很大變化，為了及時克服因此帶來的本機架 出口凸度的變化，需要相應的彎輥力來補償這部分凸度的變化，但如果彎輥力設定在平衡 力附近，無論增減，都只有彎輥力設備能力的幾乎一半范圍，一旦接近極限而未能及時增減 彎輥力，會使前機架帶鋼凸度變化很大，導致精軋機中間機架出口出現(xiàn)板形缺陷，甚至出現(xiàn) 軋破和廢鋼等事故，此現(xiàn)象在軋制極薄規(guī)格帶鋼時尤為明顯。
[0004] 專利號為CN201210110506的發(fā)明專利《利用反饋數據提高軋機板形設定及動態(tài) 控制精度的方法》，主要是通過精軋出口儀表檢測的板形數據，通過模型自學習提高后續(xù)帶 鋼的板形設定精度，并通過儀表數據的擇優(yōu)處理，為提高模型自學習數據的可信度和準確 性。專利《冷軋板形設定計算中熱軋來料凸度的處理方法》，主要通過對熱軋來料凸度的分 段處理為冷軋板形控制設定提供參考，提高冷軋板形設定的準確性。這些方法均未考慮帶 鋼中尾等其他部位軋制時彎輥力接近或達到彎輥設備能力極限時的處理方案，都和通常方 法一樣，只針對帶鋼頭部進行考慮。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種熱連軋精軋機組彎輥的 優(yōu)化設定方法，該方法對帶鋼全長軋制過程進行考慮，根據最近一次同鋼種規(guī)格帶鋼的實 際軋制力和凸度變化情況，預算本塊帶鋼用于板形實時控制所需要的彎輥力變化值，結合 彎輥力的設備能力極限，設定彎輥力時為板形控制預留帶鋼中尾部需要的彎輥力調節(jié)量， 而不是簡單考慮設定在平衡力附近，而是根據整個軋制過程可能需要的彎輥力調節(jié)量，預 先留出需要的彎輥能力，最大限度地利用彎輥設備能力。也就是說，本技術方案考慮了熱軋 帶鋼全長整個軋制過程需要的彎輥能力，最終保證帶鋼全長板形良好，而不僅僅針對帶鋼 頭部。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的：
[0007] 一種熱連軋精軋機組彎輥的優(yōu)化設定方法，包括以下步驟：
[0008] S1、根據板形模型計算初始的彎輥力與竄輥位置設定值：
[0009] 對精軋Fi機架，由板形模型計算得到的初始彎輥力設定值為B i(l、竄輥位置設定值 為siQ，竄輥位置MP彎輥力S iQ需滿足精軋各機架出口帶鋼的等比例凸度要求；且S iQ要求 在竄輥行程范圍以內，而Bitl通常在彎輥平衡力附近，當竄輥位置受相鄰帶鋼竄輥行程限制 時，為滿足等比例凸度要求，設定彎輥力可偏離平衡力；
[0010] S2、獲取最近一次軋制同鋼種規(guī)格帶鋼Fi機架的實際軋制力的變化量：
[0011] 根據最近一次同鋼種規(guī)格帶鋼軋制時匕機架的實際軋制力數據，將帶鋼全長分為 N段，每段軋制力取其段內所有數據的均值，則共有N個軋制力值，找出N個數據中最大值與 第一段軋制力的差值AFi，即
[0012] AFi= max {F n，F(xiàn)i2，…，F(xiàn)ilJ-Fil
[0013] 其中Fij(j = 1，2, *··，Ν)表示Fi機架第j段的實則軋制力，ΛFi-般不超過1200 噸，據此進行限幅；
[0014] S3、計算彎輥力對凸度、彎輥力對軋制力、竄輥位置對彎輥力三個感度系數：
[0015] 根據凸度函數〇 = €$，8,5，1，1')，其中（：為輥縫凸度沖為軋制力，8為彎輥力，5 為竄輥位置，W為軋輥磨損值，T為軋輥熱膨脹，據此求得彎輥力對凸度的感度系數:^、彎輥 力對軋制力的感度系數竄輥位置對彎輥力的感度系數 oF OB
[0016] S4、根據不同軋制工況選擇相應的軋制力置信度：記此鋼種規(guī)格的軋制力置信度 為α，〇〈α <1，一般取0.9左右，視工況和來料變化的差異進行適當調整；
[0017] S5、預算本塊帶鋼全長軋制過程中板形控制時因軋制力變化導致的彎輥力調節(jié) 量：ΔΒα = α·Δ/ν^
[0018] S6、獲取最近一次軋制同鋼種規(guī)格帶鋼Fi機架的凸度變化量：
[0019] 根據最近一次同鋼種規(guī)格帶鋼軋制時機架出口的凸度數據，將帶鋼全長分為N 段，每段凸度數據取均值，則共有N個凸度值，找出N個數據中最大值與第一段凸度值的差 值ACi，即
[0020] Δ Ci= max {C n，Ci2，…，CiN} -Cil
[0021] 其中CijG = 1，2，···，N)表示Fi機架第j段的凸度值，Λ Ci不超過40微米，據此 進行限幅保護；
[0022] S7、根據不同軋制工況選擇凸度置信度，記此鋼種規(guī)格的凸度置信度為β， 〇〈β < 1，一般取0.95左右，視工況和來料變化的差異進行適當調整；
[0023] S8、預算本塊帶鋼全長軋制過程中板形控制時因精軋出口凸度變化導致的彎輥力 Λ D 調節(jié)量：ΔΒ[2 =沒
[0024] S9、預計算本塊帶鋼全長軋制過程中板形控制所需要的總的彎輥力調節(jié)量： ABtotal= Δ Bil+ABi2;
[0025] S10、彎輥設備極限能力檢查：
[0026] 如果預算的本塊帶鋼全長軋制過程中所需的彎輥力未超過設備極限最 大彎輥力Bmax，即B itl+ Λ BtrtalS B max，則取初始的彎輥力設定值Bitl和竄輥位置設定 值Sitl作為最終設定值；如果預算的軋制過程中所需彎輥力超過設備極限彎輥力，即 Bitl+ ΔBtotal>Bmax，則需優(yōu)化初始的彎輥力設定值，將Bmax-ΛB trtal作為最終的彎輥力設定值， 將\〇 + (民0 - Hmax + 作為最終的竄輥位置設定值。
[0027] 本發(fā)明的有益效果：
[0028] 對比傳統(tǒng)的熱連軋機彎輥設定技術，本發(fā)明避免了傳統(tǒng)技術僅考慮帶鋼頭部進行 彎輥設定的缺點。在考慮熱軋帶鋼全長彎輥控制需要的基礎上進行彎輥力的設定，在相同 設備硬件條件下，理論上可以使彎輥設備能力提高1〇〇%，實際生產中可以使彎輥設備能力 提尚50%至80%左右。
【附圖說明】
[0029] 圖1為本發(fā)明的熱連軋精軋機組彎輥優(yōu)化設定方法的流程圖；
[0030] 圖2為帶鋼分段及軋機安裝的相關檢測儀表；
[0031] 圖3為取初始的彎輥力設定值軋制某帶鋼時的全長過程中各彎輥力調節(jié)量、計算 彎輥力與實際彎輥力變化曲線；
[0032] 圖4為取優(yōu)化后的彎輥力設定值軋制某帶鋼時的全長過程中各彎輥力調節(jié)量、計 算彎輥力與實際彎輥力變化曲線。
【具體實施方式】
[0033] 下面結合實施例的附圖對本發(fā)明的【具體實施